结合Keil描述如何编写ARM处理器的Bootloader

结合Keil描述如何编写ARM处理器的Bootloader 结合Keil描述如何编写ARM处理器的Bootloader [导读]之前从应用的角度给大家分享过Bootloader相关的文章，今天从底层原理来给大家描述ARM处理器如何编写Bootloader。关注+星标公众号，不错过精彩内容作者|strongerHuang微信公众号|strongerHuang之前从应用的角度给大家分享过Bootloader相关的文章，今天从底层原理来给大家描述ARM处理器如何编写Bootloader。关于BootloaderBootloader顾...

结合Keil描述如何编写ARM处理器的Bootloader [导读]之前从应用的角度给大家分享过Bootloader相关的文章，今天从底层原理来给大家描述ARM处理器如何编写Bootloader。关注+星标公众号，不错过精彩内容作者|strongerHuang微信公众号|strongerHuang之前从应用的角度给大家分享过Bootloader相关的文章，今天从底层原理来给大家描述ARM处理器如何编写Bootloader。关于BootloaderBootloader顾名思义就是引导加载程序，是在操作系统或应用程序运行之前的一段程序，是在系统上电后执行的一段程序代码。BootLoader是严重地依赖于硬件而实现的，特别是在嵌入式平台。因此，在嵌入式平台里建立一个通用的BootLoader几乎是不可能的。尽管如此，我们仍然可以对bootloader归纳出一些通用的概念来，以指导用户特定的BootLoader设计与实现。---来源百度百科Bootloader在手机、电脑、众多嵌入式系统中都存在，它的作用有很多，比如：初始化底层应用驱动、加载应用程序、更新应用程序等。不同的设备，Bootloader可能差异很大，通常来说Bootloader比较依赖底层硬件和实际项目需求。如何编写bootloaderbootloader是一段引导加载程序代码，它更新用户的应用程序代码，可以使用很多硬件下载通道（例如USB、网络端口）获得新代码。在执行引导ROM之后，将执行bootloader程序，并在需要时进行更新，然后执行最终用户应用程序。引导加载程序和用户应用程序应作为两个独立的Project或Object进行编写和编译，从而产生两个独立且可执行的（bin/hex）文件。引导加载程序的主要任务是在必要时对用户应用程序进行重新编程/替换，并跳转至用户应用程序以执行该程序，应用程序不一定需要知道引导加载程序的存在。引导加载程序通常位于芯片闪存基址，下面通过一张图来描述内存和Flash代码映射关系：有很多方法可以引导bootloader进入编程模式，以将用户应用程序重新编程到Flash中，或者直接跳转到现有的用户应用程序来执行。最简单的方法是检查GPIO引脚以确定是否应进入编程模式。大多数芯片供应商为用户提供了一种方便的方式，例如ISP和IAP接口，bootloader将使用它们来更新闪存内容。当Flash内容已更新或已经是最新时，引导加载程序将跳转到用户应用程序。在执行用户应用程序之前，这需要许多步骤：1.确保CPU处于特权模式。2.禁用NVIC中所有启用的中断。3.禁用所有可能产生中断请求的使能外设，并清除这些外设中的所有未使用中断标志。4.清除NVIC中所有未使用的中断请求。5.禁用SysTick并清除其异常挂起位。6.如果引导加载程序使用了单个故障处理程序，请禁用它们。7.如果发现内核当前与PSP一起运行，则激活MSP（由于编译器可能仍在使用堆栈，因此在此之前需要将PSP复制到MSP）。8.将用户应用程序的向量表地址加载到SCB->VTOR寄存器中。确保地址符合对齐要求。9.最后一部分是将MSP设置为用户应用程序向量表中找到的值，然后将用户应用程序的重置向量值加载到PC中，也就是跳转功能。比如通过调用下面的示例BootJump（）这样的函数来完成此操作： static void BootJump(uint32_t *Address){//1.确保CPU处于特权模式。 if( CONTROL_nPRIV_Msk & __get_CONTROL()){/*notinprivilegedmode*/ EnablePrivilegedMode() ;}//2.禁用NVIC中所有启用的中断。Disable_All_Peripherals();//3.禁用所有可能产生中断请求的使能外设，并清除这些外设中的所有未使用中断标志。NVIC->ICER[0]=0xFFFFFFFF;NVIC->ICER[1]=0xFFFFFFFF;NVIC->ICER[2]=0xFFFFFFFF;NVIC->ICER[3]=0xFFFFFFFF;NVIC->ICER[4]=0xFFFFFFFF;NVIC->ICER[5]=0xFFFFFFFF;NVIC->ICER[6]=0xFFFFFFFF;NVIC->ICER[7]=0xFFFFFFFF;//4.清除NVIC中所有未使用的中断请求。NVIC->ICPR[0]=0xFFFFFFFF;NVIC->ICPR[1]=0xFFFFFFFF;NVIC->ICPR[2]=0xFFFFFFFF;NVIC->ICPR[3]=0xFFFFFFFF;NVIC->ICPR[4]=0xFFFFFFFF;NVIC->ICPR[5]=0xFFFFFFFF;NVIC->ICPR[6]=0xFFFFFFFF;NVIC->ICPR[7]=0xFFFFFFFF;//5.禁用SysTick并清除其异常挂起位。SysTick->CTRL=0;SCB->ICSR|=SCB_ICSR_PENDSTCLR_Msk;//6.如果引导加载程序使用了单个故障处理程序，请禁用它们。SCB->SHCSR&=~(SCB_SHCSR_USGFAULTENA_Msk|\SCB_SHCSR_BUSFAULTENA_Msk|\SCB_SHCSR_MEMFAULTENA_Msk);//7.如果发现内核当前与PSP一起运行，则激活MSP if( CONTROL_SPSEL_Msk & __get_CONTROL()){/*MSPisnotactive*/ __set_MSP( __get_PSP()) ; __set_CONTROL( __get_CONTROL() & ~CONTROL_SPSEL_Msk);}//8.将用户应用程序的向量表地址加载到SCB->VTOR寄存器中。SCB->VTOR=(uint32_t)Address;//9.跳转 BootJumpASM( Address[ 0 ], Address[ 1 ]);}再次说明bootloader与底层硬件和实际需求有关，以上代码仅供参考，主要是提供思路，方便大家理解。如果还不能理解，建议结合bootloader实际项目进行理解，比如之前给大家分享过的：STM32+IAP+Ymodem完美结合------------ END ------------推荐阅读：程序猿如何选择开源协议？线程、进程、多线程、多进程和多任务几款优秀的支持C、C++等多种语言的在线编译器关注微信公众号『strongerHuang』，后台回复“1024”查看更多内容，回复“加群”按规则加入技术交流群。长按前往图中包含的公众号关注点击“阅读原文”查看更多分享，欢迎点分享、收藏、点赞、在看。12免责声明：本文内容由21ic获得授权后发布，版权归原作者所有，本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点，不代表本平台立场，如有问题，请联系我们，谢谢！ -全文完-

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